历年高考物理真题分类汇编合集

专题01运动的描述考点三年考情（2022-2024）命题趋势考点1质点、参考系、时间、位移（5年6考）2024年1月浙江选考：杭州亚运会场景，考查质点2023年1月浙江选考：“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接，考查参考系2022年1月浙江选考：体育场景，考查质点2022高考辽宁物理：桥式起重机场景，考查位移1.运动描述中质点、参考系、位移和路程、速度是高考考查频率较高的知识点，通常以实际情景切入，特别是结合科技情景、体育情景的考查一直是考查的热点。2.运动图像的考查主要集中在对位移图像和速度图像上，包括结合动力学、电磁感应考查运动图像。考点2速度和加速度（5年5考）2023年6月高考浙江选考，以“玉兔二号”巡视器在月球上从O处行走到B处的照片为信息，考查速度和加速度。2023学业水平等级考试上海卷分别以炮管发射炮弹和跑步为情景，考查速度和平均速度。2022高考湖北物理以高铁运行为情景，考查速度公式。2023高考福建卷以“祝融号”火星车为情景，考查速度及其相关知识点。考点3运动图像（5年5考）2024高考甘肃卷第2题和2024年高考福建卷第3题速度图像，考查速度图像面积和斜率的物理意义。2024高考全国新课程卷考查单向直线运动可能的位移图像和速度图像。考点01质点参考系时间位移1．（2023年1月浙江选考）“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则（）A．选地球为参考系，“天和”是静止的B．选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的C．选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的D．选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的【答案】C【命题意图】本题考查运动描述及其相关知识点。【解析】“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨绕地球做圆周运动，选地球为参考系，二者都是运动的，AB错误；“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，二者相对静止，选项C正确，D错误。2.（2022年1月浙江选考）下列说法正确的是（）A.研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球可以看成质点B.研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，乒乓球不能看成质点C.研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小可以忽略D.研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分的速度可视为相同【答案】B【解析】研究甲图中排球运动员扣球动作时，排球形状和大小不能忽略，故不可以看成质点，故A错误；研究乙图中乒乓球运动员的发球技术时，要考虑乒乓球的大小和形状，则乒乓球不能看成质点，故B正确；研究丙图中羽毛球运动员回击羽毛球动作时，羽毛球大小不可以忽略，故C错误；研究丁图中体操运动员的平衡木动作时，运动员身体各部分有转动和平动，各部分的速度不可以视为相同，故D错误；故选B。3.（2022高考辽宁物理）如图所示，桥式起重机主要由可移动“桥架”“小车”和固定“轨道”三部分组成。在某次作业中桥架沿轨道单向移动了，小车在桥架上单向移动了。该次作业中小车相对地面的位移大小为（）A. B. C. D.【答案】C【命题意图】本题考查位移及其相关知识点.【解析】根据位移是起点到终点的有向线段,可知，该次作业中小车相对地面的位移为两个相互垂直方向移动的分位移矢量和,即该次作业中小车相对地面的位移大小为,选项C正确.4.（2024年1月浙江选考）杭州亚运会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是（）A.研究甲图运动员的入水动作B.研究乙图运动员的空中转体姿态C.研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度D.研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作【答案】C【解析】研究甲图运动员的入水动作时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略，此时运动员不能够看为质点，故A错误；研究乙图运动员的空中转体姿态时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略，此时运动员不能够看为质点，故B错误；研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响能够忽略，此时运动员能够看为质点，故C正确；研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作时，运动员的形状和体积对所研究问题的影响不能够忽略，此时运动员不能够看为质点，故D错误。考点02速度和加速度1．（2023年6月高考浙江选考科目）图为“玉兔二号”巡视器在月球上从O处行走到B处的照片，轨迹OA段是直线，AB段是曲线，巡视器质量为135kg，则巡视器（）A．受到月球的引力为1350NB．在AB段运动时一定有加速度C．OA段与AB段的平均速度方向相同D．从O到B的位移大小等于OAB轨迹长度【答案】B【解析】由于月球表面的重力加速度小于地面重力加速度，大约为地球表面的1/6，所以巡视器受到的月球引力小于1350N，A错误；轨迹AB段是曲线，巡视器沿曲线运动，速度方向一定改变，一定有加速度，B正确；由于OA段和AB段的位移方向不同，所以OA段和AB段的平均速度方向不同，C错误；根据位移的定义，从O到B的位移大小为从O指向B的有向线段的长度，小于OAB轨迹的长度，D错误。2（2023学业水平等级考试上海卷）一炮管发射数百发炮弹后报废，已知炮弹飞出的速度为1000m/s，则发射的所有炮弹在炮管中运行的总时间大约为A.5秒B.5分钟C.5小时D.5天【答案】A【解析】炮管长度按照5m计算，炮弹在炮管内做初速度为零的匀加速运动，其平均速度为500m/s，炮弹在炮管内运动时间为0.01s，发射数百发炮弹，按照500发，500发炮弹在炮管内运行的总时间为500×0.01s=5s，A正确。4.（2023学业水平等级考试上海卷）在跑步比赛中，第三跑道的运动员刚好跑到30m处时秒表示数为3.289s，根据以上信息，能否计算出该运动员在这段时间内的平均速度和该时刻的瞬时速度？A.可以算得平均速度，可以算得瞬时速度B.无法算得平均速度，可以算得瞬时速度C.可以算得平均速度，无法算得瞬时速度D.无法算得平均速度，可以算得瞬时速度【答案】C【解析】利用位移和所用时间的比值得出这段时间内的平均速度，无法得出其瞬时速度，C正确。5.（2022高考湖北物理）我国高铁技术全球领先，乘高铁极大节省了出行时间。假设两火车站W和G间的铁路里程为1080km，W和G之间还均匀分布了4个车站。列车从W站始发，经停4站后到达终点站G。设普通列车的最高速度为108km/h，高铁列车的最高速度为324km/h。若普通列车和高铁列车在进站和出站过程中，加速度大小均为0.5m/s2，其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动，两种列车在每个车站停车时间相同，则从W到G乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为（）A.6小时25分钟 B.6小时30分钟C.6小时35分钟 D.6小时40分钟【答案】B【命题意图】本题考查匀变速直线运动规律的应用。【解析】普通列车最高速度v1=108km/h=30m/s；高速列车最高速度v2=324km/h=90m/s；普通列车经过每个站加速或减速时间t1=v1/a=60s，加速或减速路程s1==900m，全程需要时间T1=10t1+s=600s+35.7×103s=36.3×103s；高铁列车经过每个站加速或减速时间t2=v2/a=180s，加速或减速路程s2==8100m，全程需要时间T2=10t2+s=1800s+11100s=12.9×103s；高铁比普通列车节省时间△T=T1-T2=36.3×103s-12.9×103s=23.4×103s=6.5h，选项B正确。6.（2023高考福建卷）“祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构，该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O处出发，经过61天到达M处，行驶路程为585米；又经过23天，到达N处，行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米，则火星车（）A.从O处行驶到N处的路程为697米B.从O处行驶到N处的位移大小为889米C.从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天D.从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天【答案】D【解析】由题意可知从O到N处的路程为，A错误；位移的大小为两点之间的直线距离，O、M、N三点大致在一条直线上，则从O到N处的位移大小为，B错误；平均速率为路程与时间的比值，故从O行驶到M处的平均速率为，故C错误；平均速度大小为位移与时间的比值，则从M行驶到N处的平均速度为，D正确。考点03运动图像1.（2024高考甘肃卷）小明测得兰州地铁一号线列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的图像如图所示，此两站间的距离约为（）A.980m B.1230m C.1430m D.1880m【答案】C【解析】图像中图线与横轴围成的面积表示位移，故可得两站间的距离约为故选C。2.（2024年高考福建卷第3题）质点做直线运动的图像如图所示，其中为直线，为曲线，为直线，则以下说法正确的是（）A.的平均速度为 B.做匀减速直线运动C.的加速度比的大 D.的位移比的小【答案】B【解析】根据速度图像的面积表示位移可知的位移为45m，平均速度为15ms，A错误；3.5~6s的位移小于0~3s时间内的位移，D错误；3.5~6s质点做匀减速运动，B正确；根据速度图像的斜率表示加速度，根据图像信息，不能判断出的加速度比的大，C错误。关注公众号高中物理学习研究获取更多优质资源！3（2024高考全国新课程卷）一质点做直线运动，下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】本题考查的考点：位移图像和速度图像。质点做直线运动，不能出现同一时间两个位移，AB错误；不能出现同一时间两个速度，D错误C正确。5.（2023高考全国甲卷）一小车沿直线运动，从t=0开始由静止匀加速至t=t1时刻，此后做匀减速运动，到t=t1时刻速度降为零。在下列小车位移x随时间t的关系曲线中，可能正确的是A.B.C.D.【答案】D【命题意图】本题考查对位移图像的理解及其相关知识点。【解析】从t=0开始由静止匀加速，此后匀减速到速度为零，根据位移图像斜率表示速度可知，D正确。6.（2023高考江苏学业水平选择性考试）电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯加速上升的时段是（）A.从20.0s到30.0s B.从30.0s到40.0sC.从40.0s到50.0s D.从50.0s到60.0s【答案】A【解析】因电梯上升，由速度图像可知，电梯加速上升的时间段为20.0s到30.0s。A正确。7.（2023高考湖北卷）时刻，质点P从原点由静止开始做直线运动，其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化，周期为。在时间内，下列说法正确的是（）A.时，P回到原点 B.时，P的运动速度最小C.时，P到原点的距离最远 D.时，P的运动速度与时相同【答案】BD【解析】质点在时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动，然后做加速度减小的加速运动，此过程一直向前加速运动，时间内加速度和速度反向，先做加速度增加的减速运动在做加速度减小的减速运动，时刻速度减速到零，此过程一直向前做减速运动，重复此过程的运动，即质点一直向前运动，AC错误，B正确；根据图像的面积表示速度变化量，可知内速度的变化量为零，因此时刻的速度与时刻相同，D正确.关注公众号高中物理学习研究获取更多优质资源！14.（2022高考上海）两质点由静止开始做直线运动，它们的位移x与时间t的图像均为抛物线。t0时刻它们的速度分别为vI和vII，加速度分别为aI和aII。则（）A..vI＞vII,，aI＞aIIB.vI＞vII,，aI＞aIIC.vI＞vII,，aI＞aIID.vI＞vII,，aI＞aII【答案】A【命题意图】本题考查位移图像+匀变速直线运动规律+图像思想【解析】根据位移图像的斜率表示速度可知，在t0时刻，图像I对应的速度vI＞vII（图像II对应的速度）。根据题述它们的位移x与时间t的图像均为抛物线，可知两质点均做初速度为零的匀加速直线运动，由v=at可知，图像I对应的加速度aI＞aII（图像II对应的甲速度），选项A正确。【一题多解】根据题述它们的位移x与时间t的图像均为抛物线，可知两质点均做初速度为零的匀加速直线运动。由位移图像可知在0~t0时间内，I的位移大于II的位移，由x=at2，可知图像I对应的加速度aI＞aII（图像II对应的甲速度）。由v=at可知，在t0时刻，图像I对应的速度vI＞vII（图像II对应的速度），选项A正确。关注公众号高中物理学习研究获取更多优质资源！15.（2022河北物理）科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知（）A.时间内，训练后运动员的平均加速度大B.时间内，训练前、后运动员跑过距离相等C.时间内，训练后运动员的平均速度小D.时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动【答案】D【命题意图】本题考查速度图像及其相关知识点。【解析】根据v—t图像的斜率表示加速度，由题图可知0~t1时间内，训练后运动员的平均加速度比训练前的小，选项A错误；根据v—t图像围成的面积表示位移，由题图可知0~t2时间内，训练前运动员跑过的距离比训练后的大，选项B错误；根据v—t图像围成的面积表示位移，由题图可知t2~t3时间内，训练后运动员的位移比训练前的位移大，根据平均速度等于位移与时间的比值，可知训练后运动员的平均速度大，选项C错误；根据v—t图像可直接判断知，t3时刻后，运动员训练前速度减小，做减速运动；t3时刻后，运动员训练后速度增加，做加速运动，故D正确。专题02直线运动考点三年考情（2022-2024）命题趋势考点1匀变速直线运动规律（5年5考）2024高考江西卷：给出物体位置随时间的关系为x=1＋2t＋3t2，考查对速度、加速度的理解和匀变速直线运动规律；2024高考山东卷：斜面上物块下滑，考查匀变速直线运动规律；2024高考湖南卷：匀速直线运动。2024高考广西卷：轮滑训练场为情景，匀变速直线运动。2024高考全国理综甲卷：救护车，直线运动规律。2024高考北京卷：汽车以10m/s的速度匀速行驶制动，匀减速直线运动。2023高考山东卷：电动公交车做匀减速直线运动进站。1.直线运动中高考考查频率较高的知识主要是：匀变速直线运动规律；匀变速直线运动公式的推论。2.自由落体运动和竖直上抛运动的考查主要以实际情景切入，或与平抛运动、动力学、电磁感应综合考查。考点2自由落体运动和竖直上抛运动（5年4考）2024高考广西卷：让质量为1kg的石块从足够高处自由下落考点01匀变速直线运动规律1.（2024高考江西卷）某物体位置随时间的关系为x=1＋2t＋3t2，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确的是（）A.速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6mB.速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6mC.速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5mD.速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m【答案】C【解析】根据速度的定义式表明，速度等于位移与时间的比值。位移是物体在一段时间内从一个位置到另一个位置的位置变化量，而时间是这段时间的长度。这个定义强调了速度不仅描述了物体运动的快慢，还描述了物体运动的方向。因此，速度是刻画物体位置变化快慢的物理量。再根据物体位置随时间的关系x=1＋2t＋3t2，可知开始时物体的位置x0=1m，1s时物体的位置x1=6m，则1s内物体的位移为Δx=x1－x0=5m，C正确。2.（2024高考山东卷）如图所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端与斜面上A点距离为L。木板由静止释放，若木板长度L，通过A点的时间间隔为；若木板长度为2L，通过A点的时间间隔为。为（）A.B.C.D.【答案】A【解析】木板在斜面上运动时，木板的加速度不变，设加速度为，木板从静止释放到下端到达A点的过程，根据运动学公式有木板从静止释放到上端到达A点的过程，当木板长度为L时，有当木板长度为时，有又，联立解得故选A。3.（2024高考湖南卷）如图，光滑水平面内建立直角坐标系xOy．A、B两小球同时从O点出发，A球速度大小为v1，方向沿x轴正方向，B球速度大小为v2=2m/s、方向与x轴正方向夹角为θ。坐标系第一象限中有一个挡板L，与x轴夹角为α。B球与挡板L发生碰撞，碰后B球速度大小变为1m/s，碰撞前后B球的速度方向与挡板L法线的夹角相同，且分别位于法线两侧。不计碰撞时间和空气阻力，若A、B两小球能相遇，下列说法正确的是（）A.若，则v1的最大值为，且B.若，则v1的最大值为，且C.若，则v1的最大值为，且D.若，则v1的最大值为，且【答案】AC【解析】由于水平面光滑，则两小球均做匀速直线运动，若A、B两小球能相遇，则绘出运动轨迹图如下图则根据正弦定理有若，带入数据v2=2m/s，，解得当，v1取得最大值为，故A正确、B错误；若，带入数据v2=2m/s，，解得当，v1取得最大值为，故C正确、D错误。4.（2024高考广西卷）如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时，从2号锥筒运动到3号锥筒用时。求该同学（1）滑行的加速度大小；（2）最远能经过几号锥筒。【答案】（1）；（2）4【解析】（1）根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知在1、2间中间时刻的速度为2、3间中间时刻的速度为故可得加速度大小为（2）设到达1号锥筒时的速度为，根据匀变速直线运动规律得代入数值解得从1号开始到停止时通过的位移大小为故可知最远能经过4号锥筒。5.（2024高考全国理综甲卷）（12分）为抢救病人，一辆救护车紧急出发，鸣着笛沿水平直路从t=0时由静止开始做匀加速运动，加速度大小a=2m/s2，在t1=10s时停止加速开始做匀速运动，之后某时刻救护车停止鸣笛，t2=41s时在救护车出发处的人听到救护车发出的最后的鸣笛声。已知声速v0=340m/s，求：

（1）救护车匀速运动时的速度大小；

（2）在停止鸣笛时救护车距出发处的距离。试题分析鸣笛后声波传播的距离和救护车运动距离图示。【解析】（1）救护车在t1=10s时停止加速开始做匀速运动，救护车匀速运动速度v=at1=2×10m/s=20m/s（2）设救护车匀速运动时间为△t停止鸣笛时救护车距离出发点的距离为x=+v△t，发出的鸣笛声从停止鸣笛处传播到救护车出发点处，传播距离为x=v0（t2-t1-△t）解得x=680m6．（2024高考北京卷）一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2s停止，汽车的制动距离为（）A．5m B．10m C．20m D．30m【答案】．B【考查知识点】速度公式【解析】汽车做末速度为零的匀减速直线运动，则有，B正确，ACD错误．7.（2023高考山东高中学业水平等级考试）如图所示，电动公交车做匀减速直线运动进站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是10m/s，ST段的平均速度是5m/s，则公交车经过T点时的瞬时速度为（）A.3m/s B.2m/s C.1m/s D.0.5m/s【答案】C【解析】由题知，电动公交车做匀减速直线运动，设RS间的距离为x，则根据题意有=10m/s，=5m/s联立解得t2=4t1，vT=vR－10m/s再根据匀变速直线运动速度与时间的关系有vT=vR－a∙5t1则at1=2m/s其中还有=10m/s解得vR=11m/s所以vT=vR－10m/s=1m/s，C正确。考点02自由落体运动和竖直上抛运动1.（2024高考广西卷）让质量为的石块从足够高处自由下落，在下落的第末速度大小为，再将和质量为的石块绑为一个整体，使从原高度自由下落，在下落的第末速度大小为，g取，则（）A. B.C. D.【答案】B【解析】重物自由下落做自由落体运动，与质量无关，则下落1s后速度为，故选B。专题03运动图像考点三年考情（2022-2024）命题趋势考点1速度图像（5年6考）2024高考甘肃卷第2题和2024年高考福建卷第3题速度图像，考查速度图像面积和斜率的物理意义2024高考辽宁卷第10题给出速度图像作为解题信息与动力学结合。2022河北物理百米赛跑训练的速度图像。2022年高考湖南卷第7题神舟十三号返回舱进入大气层的速度图像。1.速度图像是高考考查频率较高的知识点，通常以实际情景切入，特别是结合体育情景的考查一直是考查的热点。包括结合动力学、电磁感应考查速度图像。例如2024高考辽宁卷第10题与动力学结合。2022年高考全国乙卷两物体碰撞，给出速度图像给出解题信息。2022年高考湖南卷第7题神舟十三号返回舱进入大气层的速度图像，考查功率、机械能、动量及其相关知识点。2.位移图像的考查主要集中在对位移图像斜率考查，包括结合动力学、碰撞、电磁感应考查位移图像。例如2024年高考江西卷第15题电磁感应压轴题给出竖直高度随时间变化图像作为解题信息；2024年1月高考浙江卷第19题扫描隧道显微镜减震系统给出位移图像。2022年高考北京卷第10题两物体碰撞，给出位移图像给出解题信息。3.加速度图像的考查主要集中在运动分析或受力分析。考点2位移图像（5年5考）2024高考全国新课程卷考查直线运动可能的位移图像和速度图像。2023高考全国甲卷小车沿直线运动的位移图像。2022高考上海卷两质点由静止开始做直线运动，它们的位移x与时间t的图像均为抛物线。考点3加速度图像（5年5考）2023高考江苏卷电梯上升过程中的加速度图像。2023高考湖北卷质点P从原点由静止开始做直线运动的加速度a随时间t变化图像。考点01速度图像1.（2024高考甘肃卷）小明测得兰州地铁一号线列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的图像如图所示，此两站间的距离约为（）A.980m B.1230m C.1430m D.1880m【答案】C【解析】图像中图线与横轴围成的面积表示位移，故可得两站间的距离约为故选C。2.（2024年高考福建卷第3题）质点做直线运动的图像如图所示，其中为直线，为曲线，为直线，则以下说法正确的是（）A.的平均速度为 B.做匀减速直线运动C.的加速度比的大 D.的位移比的小【答案】B【解析】根据速度图像的面积表示位移可知的位移为45m，平均速度为15ms，A错误；3.5~6s的位移小于0~3s时间内的位移，D错误；3.5~6s质点做匀减速运动，B正确；根据速度图像的斜率表示加速度，根据图像信息，不能判断出的加速度比的大，C错误。3.（2024高考辽宁卷）一足够长木板置于水平地面上，二者间的动摩擦因数为μ。时，木板在水平恒力作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知到的时间内，木板速度v随时间t变化的图像如图所示，其中g为重力加速度大小。时刻，小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是（）A.小物块在时刻滑上木板 B.小物块和木板间动摩擦因数为2μC.小物块与木板的质量比为3︰4 D.之后小物块和木板一起做匀速运动【答案】ABD【解析】由题图可知，时木板的速度开始减小，说明小物块在时刻滑上木板，A正确；由题图可知时间内，木板的加速度为，时木板的速度为，由题意知，时小物块以速度滑上木板，时小物块的速度为，设小物块质量为m，小物块与长木板之间的动摩擦因数为，由牛顿第二定律可得，，联立解得，B正确；由题图可知，时间内，对木板由牛顿第二定律可得，，解得。时间内，木板的加速度大小，设木板的质量为M，由牛顿第二定律可得，，解得，C错误；时，小物块与长木板速度相等，小物块和长木板整体受到F和地面摩擦力f作用，，由于F和f相等，方向相反，整体受力平衡，一起做匀速运动，D正确。4.（2022河北物理）科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知（）A.时间内，训练后运动员的平均加速度大B.时间内，训练前、后运动员跑过距离相等C.时间内，训练后运动员的平均速度小D.时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动【答案】D【命题意图】本题考查速度图像及其相关知识点。【解析】根据v—t图像的斜率表示加速度，由题图可知0~t1时间内，训练后运动员的平均加速度比训练前的小，选项A错误；根据v—t图像围成的面积表示位移，由题图可知0~t2时间内，训练前运动员跑过的距离比训练后的大，选项B错误；根据v—t图像围成的面积表示位移，由题图可知t2~t3时间内，训练后运动员的位移比训练前的位移大，根据平均速度等于位移与时间的比值，可知训练后运动员的平均速度大，选项C错误；根据v—t图像可直接判断知，t3时刻后，运动员训练前速度减小，做减速运动；t3时刻后，运动员训练后速度增加，做加速运动，故D正确。5（2022年高考湖南卷第7题）7．神舟十三号返回舱进入大气层一段时间后，逐一打开引导伞、减速伞、主伞，最后启动反冲装置，实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况，将其运动简化为竖直方向的直线运动，其图像如图所示。设该过程中，重力加速度不变，返回舱质量不变，下列说法正确的是（）A．在时间内，返回舱重力的功率随时间减小B．在时间内，返回舱的加速度不变C．在时间内，返回舱的动量随时间减小D．在时间内，返回舱的机械能不变【答案】.AC【解析】由v——t图像可知在，在0~t1时间内，返回舱速度减小，返回舱重力的功率随时间减小，选项A正确；根据速度图像的斜率表示加速度大小，可知在0~t1时间内，返回舱的加速度减小，选项B错误；在t1~t2时间内，返回舱速度减小，动量减小，选项C正确；在t2~t3时间内，返回舱匀速运动，动能不变，重力势能减小，机械能减小，选项D错误。考点02位移图像1（2024高考全国新课程卷）一质点做直线运动，下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】本题考查的考点：位移图像和速度图像。质点做直线运动，不能出现同一时间两个位移，AB错误；不能出现同一时间两个速度，D错误C正确。2.（2023高考全国甲卷）一小车沿直线运动，从t=0开始由静止匀加速至t=t1时刻，此后做匀减速运动，到t=t1时刻速度降为零。在下列小车位移x随时间t的关系曲线中，可能正确的是A. B.C. D.【答案】D【命题意图】本题考查对位移图像的理解及其相关知识点。【解析】从t=0开始由静止匀加速，此后匀减速到速度为零，根据位移图像斜率表示速度可知，D正确。3.（2022高考上海）两质点由静止开始做直线运动，它们的位移x与时间t的图像均为抛物线。t0时刻它们的速度分别为vI和vII，加速度分别为aI和aII。则（）A..vI＞vII,，aI＞aIIB.vI＞vII,，aI＞aIIC.vI＞vII,，aI＞aIID.vI＞vII,，aI＞aII【答案】A【命题意图】本题考查位移图像+匀变速直线运动规律+图像思想【解析】根据位移图像的斜率表示速度可知，在t0时刻，图像I对应的速度vI＞vII（图像II对应的速度）。根据题述它们的位移x与时间t的图像均为抛物线，可知两质点均做初速度为零的匀加速直线运动，由v=at可知，图像I对应的加速度aI＞aII（图像II对应的甲速度），选项A正确。【一题多解】根据题述它们的位移x与时间t的图像均为抛物线，可知两质点均做初速度为零的匀加速直线运动。由位移图像可知在0~t0时间内，I的位移大于II的位移，由x=at2，可知图像I对应的加速度aI＞aII（图像II对应的甲速度）。由v=at可知，在t0时刻，图像I对应的速度vI＞vII（图像II对应的速度），选项A正确。4．（2022年高考北京卷）质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（）A．碰撞前的速率大于的速率B．碰撞后的速率大于的速率C．碰撞后的动量大于的动量D．碰撞后的动能小于的动能【答案】C【命题意图】此题考查碰撞及其相关知识点。【解析】根据位移图像斜率表示速度可知，碰撞前的速率为零，碰撞后的速率等于的速率。选项AB错误；由碰撞规律可知，m1大于m2，碰撞后的动量大于的动量，碰撞后的动能大于的动能，选项C正确D错误。考点03加速度图像1.（2023高考江苏学业水平选择性考试）电梯上升过程中，某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯加速上升的时段是（）A.从20.0s到30.0s B.从30.0s到40.0sC.从40.0s到50.0s D.从50.0s到60.0s【答案】A【解析】因电梯上升，由速度图像可知，电梯加速上升的时间段为20.0s到30.0s。A正确。2.（2023高考湖北卷）时刻，质点P从原点由静止开始做直线运动，其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化，周期为。在时间内，下列说法正确的是（）A.时，P回到原点 B.时，P的运动速度最小C.时，P到原点的距离最远 D.时，P的运动速度与时相同【答案】BD【解析】质点在时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动，然后做加速度减小的加速运动，此过程一直向前加速运动，时间内加速度和速度反向，先做加速度增加的减速运动在做加速度减小的减速运动，时刻速度减速到零，此过程一直向前做减速运动，重复此过程的运动，即质点一直向前运动，AC错误，B正确；根据图像的面积表示速度变化量，可知内速度的变化量为零，因此时刻的速度与时刻相同，D正确。专题04相互作用考点三年考情（2022-2024）命题趋势考点1力学中的三种力（5年5考）2024高考广西卷：斜面上物体所受摩擦力。2022高考福建卷：擦窗户工具受到的摩擦力。2024高考辽吉黑卷：利用砚台将墨条磨成墨汁，砚台对墨条的摩擦力方向，桌面对砚台的摩擦力方向。2024高考山东卷：国产人形机器人“天工”平稳通过斜坡，考查摩擦力。2023高考山东卷：餐厅暖盘车的储盘装置，胡克定律。2022高考上海卷：麦克风静止在水平桌面上，判断支架对话筒作用力的方向。2022年1月浙江选考：公园里仿制我国古代欹器的U形水桶，考查重心及其相关知识点。1.相互作用中高考考查频率较高的知识主要有：力学中的三种力，力的合成与分解，牛顿第三定律。2.力学中的三种力的考查主要集中弹力和摩擦力，包括胡克定律、滑动摩擦力、静摩擦力，命题冠以情景。3.力的合成与分解的考查主要集中在与平衡、匀速运动结合考查。4.牛顿第三定律的考查贯穿于整个力学，可能与静力学、动力学相关知识综合。考点2力的合成与分解（5年4考）2023年6月高考浙江选考：水平面上固定两排平行的半圆柱体，上面叠加圆柱体：2023年1月浙江选考：轻质网兜兜住重力为G的足球，用轻绳挂于光滑竖直墙壁上。2022年1月浙江选考：工作人员用轻绳匀速移动石墩时。考点3牛顿第三定律（5年4考）2022新高考海南卷：在冰上接力比赛时，甲推乙之间的相互作用力。2023高考江苏学业水平选择性考试：“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。2022年6月浙江选考：鱼儿摆尾击水跃出水面。2022年1月浙江选考：水平放置的电子秤上有一磁性玩具悬浮。考点01力学中的三种力1.（2024高考广西卷）工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则（）A. B.C. D.【答案】D【解析】根据滑动摩擦力的公式，可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题可知三个货箱各表面材质和祖糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即，D正确。关注公众号高中物理学习研究获取更多优质资源！2（2022高考福建卷）如图所示，吸附在竖直玻璃上质量为m的擦窗工具，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小与重力大小相等，方向水平向右，重力加速度为g，则擦窗工具所受摩擦力（）A．大小等于B．大小等于C．方向竖直向上D．方向水平向左【答案】B【解析】对擦窗工具受力分析如图。水平方向拉力与擦窗工具所受滑动摩擦力等大反向，竖直方向重力与擦窗工具所受静摩擦力等大反向，所以擦窗工具所受摩擦力方向如图，大小为，选项B正确。3.（2024高考辽吉黑卷）利用砚台将墨条磨成墨汁，墨条速度方向水平向左时，（）A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力【答案】C【解析】当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，故A错误；根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，故B错误；由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，故C正确；桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力，故D错误。4.（2024高考山东卷）如图所示，国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根据题意可知机器人“天工”它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，对“天工”分析有,可得,故选B。5.（2023高考山东高中学业水平等级考试）餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g，相邻两盘间距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为（）A.10N/m B.100N/m C.200N/m D.300N/m【答案】B【解析】由题知，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平，则说明一个盘子的重力可以使弹簧形变相邻两盘间距，则有mg=3∙kx,解得k=100N/m，B正确。6.（2022高考上海）麦克风静止在水平桌面上，下列能表示支架对话筒作用力的方向的是【答案】A【命题意图】本题考查受力分析+物体平衡条件+模型思想【解析】麦克风静止在水平桌面上，话筒处于静止状态，受力平衡，根据共点力平衡条件，可知支架对话筒的作用力与重力等大反向，支架对话筒的作用力竖直向上，选项A正确。7.（2022年1月浙江选考）如图所示，公园里有一仿制我国古代欹器的U形水桶，桶可绕水平轴转动，水管口持续有水流出，过一段时间桶会翻转一次，决定桶能否翻转的主要因素是（）

A.水桶自身重力的大小B.水管每秒出水量的大小C.水流对桶撞击力的大小D.水桶与水整体的重心高低【答案】D【解析】水管口持续有水流出而过一段时间桶会翻转一次，说明主要原因是装的水到一定量之后，导致水桶与水整体的重心往上移动，竖直向下的重力作用线偏离中心转轴，导致水桶不能稳定平衡，发生翻转，故选D。考点02力的合成与分解1．（2023年6月高考浙江选考科目）如图所示，水平面上固定两排平行的半圆柱体，重为G的光滑圆柱体静置其上，a、b为相切点，，半径Ob与重力的夹角为37°。已知，，则圆柱体受到的支持力Fa、Fb大小为（）A．，B．，C．，D．，【答案】D【解析】对圆柱体受力分析，画出所受力的矢量图，Fa=mgsin37°=0.6G，Fb=mgcos37°=0.8G，D正确。【方法归纳】对于受到三个力的平衡问题，一般是对研究对象受力分析，画出所受各力的矢量图，利用平行四边形定则，得出三力矢量三角形，利用数学知识得出未知力的大小。2．（2023年1月浙江选考·2）如图所示，轻质网兜兜住重力为G的足球，用轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点，轻绳的拉力为，墙壁对足球的支持力为，则（）A．B．C．D．【答案】C【命题意图】本题考查受力分析、平衡条件及其相关知识点。【解析】对网兜和足球受力分析，设轻绳与竖直墙面夹角为θ，由平衡条件可得，据此可知，，选项C正确。3.（2022·全国理综乙卷·15）如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球，初始时整个系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距时，它们加速度的大小均为（）

A. B. C. D.【答案】A【解析】当两球运动至二者相距时，,如图所示

由几何关系可知,设绳子拉力为，水平方向有,解得,对任意小球由牛顿第二定律可得,解得，故A正确，BCD错误。4.（2022年1月浙江选考）如图所示，学校门口水平地面上有一质量为m的石墩，石墩与水平地面间的动摩擦因数为，工作人员用轻绳按图示方式匀速移动石墩时，两平行轻绳与水平面间的夹角均为，则下列说法正确的是（）

A.轻绳的合拉力大小为B.轻绳的合拉力大小为C.减小夹角，轻绳的合拉力一定减小D.轻绳的合拉力最小时，地面对石墩的摩擦力也最小【答案】B【解析】对石墩受力分析，由平衡条件可知，，联立解得，故A错误，B正确；拉力的大小为，其中，可知当时，拉力有最小值，即减小夹角，轻绳的合拉力不一定减小，故C错误；摩擦力大小为，可知增大夹角，摩擦力一直减小，当趋近于90°时，摩擦力最小，故轻绳的合拉力最小时，地面对石墩的摩擦力不是最小，故D错误。考点03牛顿第三定律1．（2023年6月高考浙江选考科目）在足球运动中，足球入网如图所示，则（）A．踢香蕉球时足球可视为质点B．足球在飞行和触网时惯性不变C．足球在飞行时受到脚的作用力和重力D．触网时足球对网的力大于网对足球的力【答案】B【解析】踢香蕉球时足球不可视为质点，足球在飞行和触网时质量不变，惯性不变，A错误B正确；足球在飞行时只受到竖直向下的重力作用，C错误；根据牛顿第三定律，触网时足球对网的力等于网对足球的力，D错误。关注公众号高中物理学习研究获取更多优质资源！2．（2022新高考海南卷）在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是，乙对甲的作用力是，则这两个力（）A．大小相等，方向相反B．大小相等，方向相同C．的冲量大于的冲量D．的冲量小于的冲量【答案】A【解析】甲推乙的作用力与乙对甲的作用力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，这两个力大小相等，方向相反，根据冲量的定义，可知的冲量等于于的冲量，选项A正确BCD错误。3.（2023高考江苏学业水平选择性考试）如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m，四条腿与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】对“嫦娥五号”探测器受力分析有FN=mg月,则对一条腿有,根据牛顿第三定律可知每条腿对月球表面的压力为。D正确。4.（2023高考海南卷）如图所示，工人利用滑轮组将重物缓慢提起，下列说法正确的是（）A.工人受到的重力和支持力是一对平衡力B.工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力C.重物缓慢拉起过程，绳子拉力变小D.重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变【答案】B【解析】对人受力分析有则有FN＋FT=mg,其中工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力，A错误、B正确；对滑轮做受力分析有则有,则随着重物缓慢拉起过程，θ逐渐增大，则FT逐渐增大，CD错误。5．（2022年6月浙江选考）如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正确的是A．鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡 B．鱼儿摆尾出水时浮力大于重力C．鱼儿摆尾击水时受到水的作用力第第3题图D．研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点【答案】C【命题意图】本题考查受力分析、牛顿第三定律、质点。【解析】鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力不平衡，A错误；鱼儿摆尾出水时浮力小于重力，B错误；鱼儿摆尾击水时对水有作用力，由牛顿第三定律可知，鱼儿受到水的作用力，C正确；研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作不可把鱼儿视为质点，D错误。6.（2022年1月浙江选考）如图所示，水平放置的电子秤上有一磁性玩具，玩具由哑铃状物件P和左端有玻璃挡板的凹形底座Q构成，其重量分别为和。用手使P的左端与玻璃挡板靠近时，感受到P对手有靠向玻璃挡板的力，P与挡板接触后放开手，P处于“磁悬浮”状态（即P和Q的其余部分均不接触），P与Q间的磁力大小为F。下列说法正确的是（）A.Q对P磁力大小等于B.P对Q的磁力方向竖直向下C.Q对电子秤的压力大小等于＋FD.电子秤对Q的支持力大小等于＋【答案】D【解析】由题意可知，因手使P的左端与玻璃挡板靠近时，感受到P对手有靠向玻璃挡板的力，即Q对P有水平向左的磁力；P与挡板接触后放开手，P处于“磁悬浮”状态，则说明Q对P有竖直向上的磁力，则Q对P的磁力方向斜向左上方向，其磁力F大小大于，选项AB错误；对PQ的整体受力分析，竖直方向电子秤对Q的支持力大小等于＋，即Q对电子秤的压力大小等于＋，选项C错误，D正确。专题05物体平衡考点三年考情（2022-2024）命题趋势考点1静态平衡（5年5考）2024年1月浙江选考卷：连接体平衡；2024高考湖北卷：两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进。2024高考全国理综甲卷：将重物从高层楼房的窗外运到地面。2023高考江苏卷：“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。2023年6月高考浙江选考：水平面上固定两排平行的半圆柱体上叠加圆柱体。2022年高考广东卷：制作豆腐的石磨，三根轻绳的结点平衡。2022高考辽宁物理卷：蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，三根细线的结点平衡。2022年6月浙江选考：轻质晒衣架静置于水平地面上平衡。1.物体平衡中高考考查频率较高的知识主要是静态平衡和动态平衡。2.静态平衡包括单体静态平衡、结点静态平衡和连接体静态平衡。静态平衡一般与力学中三种力、力的分解等知识点综合考查。3.动态平衡一般难度较大，可以利用解析法、动态平衡矢量图法等分析解答。考点2动态平衡（5年3考）2022高考河北卷：）如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的点，将木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平。2023高考海南卷：工人利用滑轮组将重物缓慢提起。考点01静态平衡1.（2024年1月浙江选考·6）如图所示，在同一竖直平面内，小球A、B上系有不可伸长的细线a、b、c和d，其中a的上端悬挂于竖直固定的支架上，d跨过左侧定滑轮、c跨过右侧定滑轮分别与相同配重P、Q相连，调节左、右两侧定滑轮高度达到平衡。己知小球A、B和配重P、Q质量均为，细线c、d平行且与水平成（不计摩擦），则细线a、b的拉力分别为（）A.， B.， C.， D.，【参考答案】D【名师解析】由题意可知细线c对A的拉力和细线d对B的拉力大小相等、方向相反，对A、B整体分析可知细线a的拉力大小为设细线b与水平方向夹角为α，对A、B分析分别有解得，D正确。2.（2024高考湖北卷）如图所示，两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°。假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f，方向与船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为（）A. B. C.2f D.3f【答案】B【解析】根据题意对S受力分析如图正交分解可知所以有对P受力分析如图则有解得故选B。5．（10分）（2024高考全国理综甲卷）将重物从高层楼房的窗外运到地面时，为安全起见，要求下降过程中重物与楼墙保持一定的距离。如图，一种简单的操作方法是一人在高处控制一端系在重物上的绳子P，另一人在地面控制另一根一端系在重物上的绳子Q，二人配合可使重物缓慢竖直下降。若重物的质量，重力加速度大小，当P绳与竖直方向的夹角时，Q绳与竖直方向的夹角（1）求此时P、Q绳中拉力的大小；（2）若开始竖直下降时重物距地面的高度，求在重物下降到地面的过程中两根绳子拉力对重物做的总功。【参考答案】（1），；（2）解题思路本题考查的考点：平衡条件动能定理（1）重物下降的过程中受力平衡，设此时P、Q绳中拉力的大小分别为和，竖直方向水平方向联立代入数值得，（2）整个过程根据动能定理得解得两根绳子拉力对重物做的总功为4.（2023高考江苏学业水平选择性考试）如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m，四条腿与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为（）A. B. C. D.【参考答案】D【名师解析】对“嫦娥五号”探测器受力分析有FN=mg月则对一条腿有根据牛顿第三定律可知每条腿对月球表面的压力为。D正确。5.（2023年6月高考浙江选考科目）如图所示，水平面上固定两排平行的半圆柱体，重为G的光滑圆柱体静置其上，a、b为相切点，，半径Ob与重力的夹角为37°。已知，，则圆柱体受到的支持力Fa、Fb大小为（）A．，B．，C．，D．，【参考答案】D【名师解析】对圆柱体受力分析，画出所受力的矢量图，Fa=mgsin37°=0.6G，Fb=mgcos37°=0.8G，D正确。【方法归纳】对于受到三个力的平衡问题，一般是对研究对象受力分析，画出所受各力的矢量图，利用平行四边形定则，得出三力矢量三角形，利用数学知识得出未知力的大小。6．（2022·高考广东物理）图1是可用来制作豆腐的石磨。木柄静止时，连接的轻绳处于绷紧状态。O点是三根轻绳的结点，F、和分别表示三根绳的拉力大小，且。下列关系式正确的是（）．A．B．C．D．【参考答案】D【命题意图】本题考查对结点的受力分析、平衡条件。【解题思路】以结点O为研究对象，分析受力，由平衡条件。可得F=2F1cos30°=F1，选项D正确。7.（2022高考辽宁物理）如图所示，蜘蛛用蛛丝将其自身悬挂在水管上，并处于静止状态。蛛丝与竖直方向夹角分别为。用分别表示的拉力，则（）

A.竖直分力大于的竖直分力 B.的竖直分力等于的竖直分力C.的水平分力大于的水平分力 D.的水平分力等于的水平分力【参考答案】D【命题意图】本题考查力的分解/物体平衡条件及其相关知识点.【名师解析】此题的模型属于死结,对结点O受力分析可得，水平方向即F2的水平分力等于F2的水平分力，选项C错误，D正确；对结点O受力分析可得，竖直方向,解得,则F1的竖直分量,F2的竖直分量.F2的竖直分力F2y与F1的竖直分力F1y之差F2y-F1y=-=因可知,选项AB错误。8．（2022年6月浙江选考）如图所示，一轻质晒衣架静置于水平地面上，水平横杆与四根相同的斜杆垂直，两斜杆夹角θ=60°。一重为G的物体悬挂在横杆中点，则每根斜杆受到地面的A．作用力为 B．作用力为C．摩擦力为 D．摩擦力为【参考答案】B【命题意图】本题考查受力分析、物体平衡条件，力的分解及其相关知识点。【解题思路】把轻质晒衣架和重物看作整体，设每根斜杆受到地面的作用力为F，4Fcos30°=G，解得F=，选项A错误B正确；把F沿水平方向和竖直方向分解，在水平方向，每根斜杆受到地面的摩擦力f=Fcos60°=，CD错误。3.（2023高考河北卷）如图，轻质细杆上穿有一个质量为的小球，将杆水平置于相互垂直的固定光滑斜面上，系统恰好处于平衡状态。已知左侧斜面与水平面成角，则左侧斜面对杆支持力的大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】对轻杆和小球组成系统进行受力分析，如图设左侧斜面对杆AB支持力的大小为，由平衡条件有得故选B。考点02动态平衡1.（2022高考河北）如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的点，将木板以底边MN为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板之间的摩擦，在转动过程中（）

A.圆柱体对木板的压力逐渐增大B.圆柱体对木板的压力先增大后减小C.两根细绳上的拉力均先增大后减小D.两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变【参考答案】B【命题意图】本题考查物体动态平衡及其相关知识点。【名师解析】设两绳子对圆柱体的拉力的合力为，木板对圆柱体的支持力为，绳子与木板夹角为，从右向左看如图所示

在矢量三角形中，根据正弦定理在木板以直线为轴向后方缓慢转动直至水平过程中，不变，从逐渐减小到0，又，且可知，则可知从锐角逐渐增大到钝角，根据由于不断减小，可知不断减小，先增大后减小，可知先增大后减小，结合牛顿第三定律可知，圆柱体对木板的压力先增大后减小，设两绳子之间的夹角为，绳子拉力为，则可得，不变，逐渐减小，可知绳子拉力不断减小，故B正确，ACD错误。（2023高考海南卷）如图所示，工人利用滑轮组将重物缓慢提起，下列说法正确的是（）A.工人受到的重力和支持力是一对平衡力B.工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力C.重物缓慢拉起过程，绳子拉力变小D.重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变【参考答案】B【名师解析】对人受力分析有则有FN＋FT=mg其中工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力，A错误、B正确；对滑轮做受力分析有则有则随着重物缓慢拉起过程，θ逐渐增大，则FT逐渐增大，CD错误。专题06运动和力的关系考点三年考情（2022-2024）命题趋势考点1牛顿运动定律（5年5考）2024年高考湖南卷：细线、弹簧相连悬挂的四个小球。考查瞬时加速度；2024年高考广东卷：物块竖直下落到轻质弹簧上，选择正确的图像或图像。2022新高考江苏卷第1题：高铁车厢里的水平桌面上放置一本书，考查书相对桌面静止的最大加速度。2024年高考辽宁卷：木块木板模型——以速度图像给出解题信息。2024年高考北京卷：飞船与空间站对接后，在推力F作用下一起向前运动．考查相互作用力。2022年高考全国理综甲卷第19题：用一轻弹簧水平连接质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上，在水平外力作用下匀速运动后撤去外力，考查牛顿运动定律及其相关知识点。2022年高考上海卷：神舟十三号在返回地面过程。2022年6月浙江选考：物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中，考查牛顿运动定律的综合运用。2022年高考辽宁物理卷：小物块从长1m的水平桌面一端以初速度v0沿中线滑向另一端。2023年高考全国甲卷：用水平拉力使质量分别为m甲、m乙的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动，给出两物体所受拉力F与其加速度a的关系图线。1.牛顿运动定律是高中物理核心内容，也是高考考查频率较高的知识点，大多与曲线运动、天体运动、卫星、功和能、带电粒子在电场、磁场中的运动、电磁感应等知识点综合考查。2.单独考查牛顿运动定律，一般与受力分析、实际情景、传送带、滑块木板模型、图像等结合考查。3.考查单位制通常有四种题型：①给出单位，选择单位对应的物理量；②判断下列属于某物理量的单位；③判断下列属于国际单位制中基本单位符号。④判断给出的公式是否正确。考点2单位制（5年3考）2022年1月浙江选考：选择单位为J/m的物理量；2022年6月浙江选考：判断下列属于力的单位；2023年1月浙江选考：判断下列属于国际单位制中基本单位符号。考点01牛顿运动定律1.（2024年高考湖南卷）如图，质量分别为、、、m的四个小球A、B、C、D，通过细线或轻弹簧互相连接，悬挂于O点，处于静止状态，重力加速度为g。若将B、C间的细线剪断，则剪断瞬间B和C的加速度大小分别为（）A.g， B.2g， C.2g， D.g，【答案】A【解析】剪断前，对BCD分析对D剪断后，对B解得方向竖直向上；对C解得方向竖直向下。故选A。2.（2024年高考广东卷）如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方H高度处由静止释放。以木块释放点为原点，取竖直向下为正方向。木块的位移为y。所受合外力为F，运动时间为t。忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内。关于木块从释放到第一次回到原点的过程中。其图像或图像可能正确的是（）A. B. C. D.【参考答案】.C【名师解析】本题考查对力图像和位移图像的理解。木块从释放到刚接触弹簧，F不变，位移随时间变化为抛物线；接触弹簧后F逐渐减小到零，加速度逐渐减小到零速度最大，继续下落到速度减小到零后反弹，所以ABD图错误C正确。3.（2022新高考江苏卷第1题）高铁车厢里的水平桌面上放置一本书，书与桌面间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度．若书不滑动，则高铁的最大加速度不超过（）A. B. C. D.【参考答案】B【命题意图】本题考查静摩擦力、牛顿运动定律及其相关知识点。【解题思路】书放在水平桌面上，书相对于桌面不滑动，书受到的是静摩擦力。若书不滑动，由解得高铁的最大加速度为即故若书不动，高铁的最大加速度不超过，B正确，ACD错误。【关键点拨】要注意题述“高铁的最大加速度不超过”。4.（2024年高考辽宁卷）一足够长木板置于水平地面上，二者间的动摩擦因数为μ。时，木板在水平恒力作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知到的时间内，木板速度v随时间t变化的图像如图所示，其中g为重力加速度大小。时刻，小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是（）A.小物块在时刻滑上木板 B.小物块和木板间动摩擦因数为2μC.小物块与木板的质量比为3︰4 D.之后小物块和木板一起做匀速运动【答案】ABD【解析】由题图可知，时木板的速度开始减小，说明小物块在时刻滑上木板，A正确；由题图可知时间内，木板的加速度为，时木板的速度为，由题意知，时小物块以速度滑上木板，时小物块的速度为，设小物块质量为m，小物块与长木板之间的动摩擦因数为，由牛顿第二定律可得，，联立解得，B正确；由题图可知，时间内，对木板由牛顿第二定律可得，，解得。时间内，木板的加速度大小，设木板的质量为M，由牛顿第二定律可得，，解得，C错误；时，小物块与长木板速度相等，小物块和长木板整体受到F和地面摩擦力f作用，，由于F和f相等，方向相反，整体受力平衡，一起做匀速运动，D正确。5．（2024年高考北京卷）如图所示，飞船与空间站对接后，在推力F作用下一起向前运动．飞船和空间站的质量分别为m和M，则飞船和空间站之间的作用力大小为（）A． B． C． D．【参考答案】．A牛顿第二定律【名师解析】对整体应用牛顿第二定律有，对空间站分析有，解两式可得飞船和空间站之间的作用力，A正确，BCD错误．6．（2022年高考全国理综甲卷第19题）如图，质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上，二者用一轻弹簧水平连接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为。重力加速度大小为g。用水平向右的拉力F拉动P，使两滑块均做匀速运动；某时刻突然撤去该拉力，则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前（）A．P的加速度大小的最大值为B．Q的加速度大小的最大值为C．P的位移大小一定大于Q的位移大小D．P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小【参考答案】AD【命题意图】本题考查受力分析、牛顿运动定律和图像法分析等。【解题思路】在拉力作用下，PQ做匀速运动，弹簧弹力T=μmg。撤去拉力F瞬间，P受到向后的弹力T和摩擦力μmg，由牛顿第二定律，T+μmg=maP，解得aP=2μg，选项A正确。Q受到向前的弹力T和向后的摩擦力μmg，由牛顿第二定律，T-μmg=maQ，解得aQ=0，选项B错误。撤去拉力F后，P做加速度逐渐减小的减速运动，Q做加速度逐渐增大的减速运动，画出PQ的速度图像，如图。可知P的位移大小一定小于Q的位移大小，P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小，选项C错误D正确。【思路点拨】通过分析PQ的运动情景，画出速度图像，一目了然，事半功倍。7.（2022高考上海）神舟十三号在返回地面的过程中打开降落伞后，在大气层中经历了竖直向下的减速运动。若返回舱所受的空气阻力随速度的减小而减小，则加速度大小（）A.一直减小B.一直增大C.先增大后减小D.先减小后增大【参考答案】A【命题意图】本题考查牛顿运动定律+运动情况分析+模型思维【名师解析】打开降落伞后，所受空气阻力f大于重力，降落伞做减速运动。根据题述，f=kv，由牛顿第二定律kv-mg=ma，解得a=kv/m-g，由于速度v逐渐减小，由a=kv/m-g可知，加速度a一直减小，选项A正确。【知识拓展】打开降落伞后的速度随时间变化图像加速度随速度变化的图像8．（9分）（2022年6月浙江选考）物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中，如图所示，倾斜滑轨与水平面成24°角，长度l1=4m，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为，货物可视为质点（取cos24°=0.9，sin24°=0.4）。第第19题图（1）求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度a1的大小；（2）求货物在倾斜滑轨末端时速度v的大小；（3）若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s，求水平滑轨的最短长度l2。【命题意图】本题考查牛顿运动定律、匀变速直线运动规律。【解题思路】（1）货物在倾斜滑轨上滑行，由牛顿第二定律，mgsin24°-μmgcos24°=ma1，解得：a1=2m/s2。（2）由匀变速直线运动规律，v2=2a1l1，解得v=4m/s（3）货物在水平轨道上匀减速运动，v12-v2=2a2l2，由牛顿第二定律，-μmg=ma2，解得：l2=2.7m。4.（2022年高考辽宁物理卷）如图所示，一小物块从长1m的水平桌面一端以初速度v0沿中线滑向另一端，经过1s从另一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数为μ，g取10m/s2。下列v0、μ值可能正确的是（）A.v0=2.5m/s B.v0=1.5m/s C.μ=0.28 D.μ=0.25【参考答案】B【命题意图】本题考查牛顿第二定律、匀变速直线运动规律及其相关知识点.【名师解析】物块水平沿水平桌面中线做匀减速直线运动，则由题述可知，x=1m，t=1s，v>0，代入数据有v0<2m/s，故A不可能，B可能；对物块做受力分析，由牛顿第二定律有a=-μg，利用匀变速直线运动规律得v2-v02=2ax，整理有v02-2ax>0，由于v0<2m/s可得μ<0.2，故选项CD不可能。6.（2023高考福建卷）甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点，甲车的速度—时间图像如图（a）所示，乙车所受合外力—时间图像如图（b）所示。则（）A.0~2s内，甲车的加速度大小逐渐增大B.乙车在t=2s和t=6s时的速度相同C.2~6s内，甲、乙两车的位移不同D.t=8s时，甲、乙两车的动能不同【参考答案】BC【名师解析】由题知甲车的速度一时间图像如图（a）所示，则根据图（a）可知0~2s内，甲车做匀加速直线运动，加速度大小不变，故A错误；由题知乙车所受合外力一时间图像如图（b）所示，则乙车在0~2s内根据动量定理有I2=mv2，I2=S0~2=2N·s乙车在0~6s内根据动量定理有I6=mv6，I6=S0~6=2N·s则可知乙车在t=2s和t=6s时的速度相同，故B正确；根据图（a）可知，2~6s内甲车的位移为0；根据图（b）可知，2~6s内乙车一直向正方向运动，则2~6s内，甲、乙两车的位移不同，故C正确；根据图（a）可知，t=8s时甲车的速度为0，则t=8s时，甲车的动能为0；乙车在0~8s内根据动量定理有I8=mv8，I8=S0~8=0可知t=8s时乙车的速度为0，则t=8s时，乙车的动能为0，故D错误。6.（2022山东物理）某粮库使用额定电压，内阻的电动机运粮。如图所示，配重和电动机连接小车的缆绳均平行于斜坡，装满粮食的小车以速度沿斜坡匀速上行，此时电流。关闭电动机后，小车又沿斜坡上行路程L到达卸粮点时，速度恰好为零。卸粮后，给小车一个向下的初速度，小车沿斜坡刚好匀速下行。已知小车质量，车上粮食质量，配重质量，取重力加速度，小车运动时受到的摩擦阻力与车及车上粮食总重力成正比，比例系数为k，配重始终未接触地面，不计电动机自身机械摩擦损耗及缆绳质量。求：（1）比例系数k值；（2）上行路程L值。

【参考答案】（1）；（2）【命题意图】本题考查能量守恒定律、平衡条件、牛顿运动定律及其相关知识点。【名师解析】（1）设电动机的牵引绳张力为，电动机连接小车的缆绳匀速上行，由能量守恒定律有解得小车和配重一起匀速，设绳的张力为，对配重有设斜面倾角为，对小车匀速有而卸粮后给小车一个向下的初速度，小车沿斜坡刚好匀速下行，有联立各式解得，（2）关闭发动机后小车和配重一起做匀减速直线运动，设加速度为，对系统由牛顿第二定律有可得由运动学公式可知解得2.（2023高考全国甲卷）用水平拉力使质量分别为m甲、m乙的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动，两物体与桌面之间的动摩擦因数分别为μ甲和μ乙。甲、乙两物体运动后，所受拉力F与其加速度a的关系图线如图所示，由图可知A.m甲＜m乙B.m甲＞m乙C.μ甲＜μ乙D.μ甲＞μ乙【参考答案】BC【命题意图】本题考查牛顿第二定律、对图像的理解及其相关知识点。【解题思路】根据牛顿第二定律，F-μmg=ma，解得F=ma+μmg，对比拉力F与其加速度a的关系图像，可知m甲＞m乙，B正确A错误；由μ甲m甲g=μ乙m乙g，可知μ甲＜μ乙，C正确D错误。3.（2023高考湖南卷）如图，光滑水平地面上有一质量为的小车在水平推力的作用下加速运动。车厢内有质量均为的A、B两小球，两球用轻杆相连，A球靠在光滑左壁上，B球处在车厢水平底面上，且与底面的动摩擦因数为，杆与竖直方向的夹角为，杆与车厢始终保持相对静止假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（）A.若B球受到的摩擦力为零，则B.若推力向左，且，则的最大值为C.若推力向左，且，则的最大值为D.若推力向右，且，则的范围为【参考答案】CD【名师解析】对选项A，设在水平向右推力F作用下，整体加速度为a，F=4ma，若B球所受摩擦力为零，对B球，由tanθ=ma/mg，联立解得F=4mgtanθ，A错误；对选项B，若推力F向左，整体向左加速运动，F=4ma。小球A所受向左合力最大值为FA=mgtanθ。设轻杆中弹力为N，轻杆中弹力的水平分量Nx=FA=mgtanθ，Nx=ma。对小球B，由于tanθ≤μ，对小球B，受到向左的合力FB=f-Nx=≤μ2mg-Nx=2mgtanθ-Nx=mgtanθ联立解得F≤4mgtanθ，即F的最大值为4mgtanθ，B错误；对选项C，若推力F向左，小球A所受向左合力最大值为FA=mgtanθ。